OS X 架构概述
层次结构:
- 用户体验层
- Aqua、Dashboard、Spotlight和accessibility
- iOS中包括SpringBoard
- 应用框架层
- Cocoa、Carbon、Java
- iOS中 Cocoa Touch
- 核心框架
- 核心框架、OpenGL、QuickTime
- Darwin
- 内核和UNIX shell环境
Darwin是完全开源的,提供了底层API,上面那些层闭源。
Darwin架构:
Darwin,很大程度上使用FreeBSD的代码和工具,是Mac OS X的核心, 由FreeBSD 4.5和NeXTSTEP混合派生。
XNU,由苹果电脑发展的操作系统内核,被使用于Mac OS X中。它是Darwin操作系统的一部分,跟随着Darwin一同作为自由及开放源代码软件被发布。XNU是X is Not Unix的缩写。XNU实际上由两种技术混合在一起:Mach和BSD,此外还添加一些其他的组件,主要是IOKit
柏克莱软件套件(英语:Berkeley Software Distribution,缩写为 BSD),也被称为柏克莱Unix(Berkeley Unix),是一个操作系统的名称。衍生自Unix(类Unix),1970年代由伯克利加州大学的学生比尔·乔伊(Bill Joy)开创,也被用来代表其衍生出的各种套件。
Darwin 架构用户体验层
用户体验层
- Aqua
- Quick Look
- Dashboard
- Spotlight
- accessibility
- SpringBoard
Aqua
Aqua是OS X GUI。
系统的第一个用户态进程launchd负责启动GUI,支持GUI工作的主进程是WindowServer。
Darwin —— UNIX 核心
Darwin 是完全成熟的UNIX实现。
Shell
默认使用shell是 /bin/bash
文件系统
OS X使用HFS+文件系统。
四个变种:
- 大小写敏感/不敏感
- 可选的日志功能
UNIX的系统目录
- /bin
- UNIX 的二进制文件,常用UNIX命令
- /sbin
- 系统程序,这些二进制程序用于系统管理,例如文件管理和网络配置
- /usr
- User目录,第三方软件安装目录
- 目录中包含bin、sbin、lib
- /usr/lib 用户存放共享的目标文件
- /etc
- 其他文件
- 包含大部分配置文件,例如密码文件/etc/passwd
- 这个目录实际上是指向/private/etc的符号链接
- /dev
- BSD设备文件
- /tmp
- 临时目录,所有人都可写的目录
- /var
- 各种杂项文件。保存日志文件、邮件存储等
OS X 特有目录
- /Applications
- 系统所有应用程序的默认目录
- /Developer
- 安装开发者工具
- /Library
- 系统应用的数据、帮助和文档
- /Network
- 用于邻居节点发现和访问的虚拟目录
- /System
- 系统文件目录,包含系统重要组件,录入框架和内核模块
- /Users
- 所有用户的主目录
- /Volumes
- 可移动媒体和网络文件系统的挂载点
- /Cores
- 保存核心转储文件
iOS 文件系统的区别
- 文件系统是大小写敏感的,文件系统是部分加密的
- 只有一个/User目录
bundle
bundle结构一种标准化的层次结构,保存了可执行代码以及代码所需要的资源。
系统调用
OS X导出了两套独特的调用接口:Mach调用和POSIX调用。
系统调用并不是直接调用的,而是通过libSystem.B.dylib中的浅层封装进行的。
XNU 概述
内核XNU是Darwin的核心,由几个组件构成:
- Mach微内核
- XNU 的核心
- 进程和线程的抽象
- 虚拟内存管理
- 任务调用
- 进行间通信和消息传递机制
- BSD层
- Mach之上,XNU中不可分割的一部分,提供了更高层次的抽象
- UNIX进程模型
- POSIX线程模型及其相关的同步原语
- UNIX用户和组
- 网络协议栈
- 文件系统访问
- 设备访问
- libKern
- I/O Kit
- 设备驱动框架
内核是模块化的,允许动态加载插件的形式进行内核扩展。
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